一种改进的宽带聚焦波束形成算法

研究了宽带聚焦波束形成的优化问题。由于在宽带聚焦波束形成算法中,聚焦矩阵直接决定着波束形成的效果,在确定聚焦矩阵时对初始方向估计的偏差以及选择的聚焦频率都会直接影响到最终的聚焦效果,严重时还会致使算法失效。针对这个缺陷,提出了一种改进的宽带聚焦波束形成算法。通过稳健Capon波束形成算法校正聚焦矩阵,并且利用校正的聚焦矩阵使宽带信号的各个子带信号全部聚焦在确定的最佳聚焦频率上。仿真结果表明,通过改进算法得到的宽带聚焦波束,主瓣更加恒定,旁瓣级更低,验证了算法的有效性。

波形分集MIMO成像声呐技术研究

为使成像声呐方位分辨率在工作频率和基阵孔径确定的情况下进一步提高,文中将MIMO雷达通信技术引入声呐成像领域,通过发射正交波形,使等效接收孔径大于实际接收孔径,从而提高方位分辨率和抗混响能力.通过计算机仿真和构建2发18收的MIMO成像声呐水池试验系统,利用MIMO声呐近场聚焦宽带波束形成成像算法,基于2种正交波形验证了MIMO成像声呐能够使目标的-3 dB波束宽度减小一半,提高方位分辨率,且使目标成像强度增加约6 dB,提高了抗混响能力.